地球的宇宙環(huán)境及太陽(yáng)對(duì)地球的影響

第三節(jié)地球的宇宙環(huán)境及太陽(yáng)對(duì)地球的影響

考綱點(diǎn)擊1．描述地球所處的宇宙環(huán)境的特征。2．運(yùn)用材料說(shuō)明地球是太陽(yáng)系中一顆既普通又特殊的行星，理解地球上存在生命的原因。3．了解太陽(yáng)輻射的形式、能量來(lái)源，理解太陽(yáng)輻射對(duì)地球的影響。4．掌握太陽(yáng)活動(dòng)的類(lèi)型及其對(duì)地球造成的影響。

考情分析從近幾年高考命題來(lái)看，以最新宇宙探測(cè)資料、我國(guó)航天事業(yè)發(fā)展為背景材料，考查地球及所處的宇宙環(huán)境的題目最為常見(jiàn)，并且多突出地球的特殊性和太陽(yáng)對(duì)地球的影響等知識(shí)。

一、多層次的天體系統(tǒng)1．天文學(xué)家把人類(lèi)已經(jīng)觀測(cè)到的有限宇宙叫做①__________，其半徑約②__________。2．光年是天文學(xué)中的③__________單位，表示④________。3．銀河系及河外星系主要是由⑤__________等比較大的天體組成的，我們地球所在的星系是⑥__________。所有的星系合在一起，構(gòu)成了最大的天體系統(tǒng)，稱(chēng)為⑦_(dá)_________。4．太陽(yáng)系是由⑧__________、圍繞太陽(yáng)運(yùn)行的⑨__________以及__________、?__________、?__________和?__________等組成，行星包括?__________、?__________和矮行星，質(zhì)量和體積比太陽(yáng)要?__________，不發(fā)出?__________光。2．太陽(yáng)系(1)以地球?yàn)榻?，把水星、金星叫地?nèi)行星，火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星叫地外行星。木星衛(wèi)星數(shù)目最多水星、金星無(wú)衛(wèi)星。(2)彗星是在扁長(zhǎng)橢圓軌道上繞太陽(yáng)運(yùn)行的天體，呈云霧狀獨(dú)特外貌。哈雷彗星回歸周期76年。3．地月系地月系是指地球與其衛(wèi)星月球組成的天體系統(tǒng)，月球自轉(zhuǎn)方向和周期與其公轉(zhuǎn)方向和周期完全一樣，月球本身不發(fā)可見(jiàn)光，我們看到的月光是月球反射的太陽(yáng)光。4．普通而特殊的行星——地球

針對(duì)訓(xùn)練1

(2010·湖南湘潭三模)2009年3月1日16時(shí)13分10秒“嫦娥一號(hào)”——中國(guó)的首位探月使者，準(zhǔn)確受控撞擊月球，它在完成了全部的使命后，將自己的身軀，連同最后的絢爛，永遠(yuǎn)地留在了遙遠(yuǎn)的月球上。在軌運(yùn)行期間，“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星成功經(jīng)受“日凌”干擾考驗(yàn)和兩次月食考驗(yàn)。讀下圖，完成(1)～(3)題。(1)圖甲中共有幾級(jí)天體系統(tǒng)(

)A．1

B．2

C．3

D．4(2)“嫦娥一號(hào)”能在太空安全運(yùn)行的關(guān)鍵是(

)A．日凌可能會(huì)導(dǎo)致能量短缺B．月食可能會(huì)導(dǎo)致信號(hào)無(wú)法接收C．太陽(yáng)活動(dòng)會(huì)損壞衛(wèi)星D．很高的測(cè)控技術(shù)(3)圖乙為月球背面以中國(guó)古人名字命名的“萬(wàn)戶(hù)撞擊坑”，直徑約52千米，“萬(wàn)戶(hù)撞擊坑”的形成原因是(

)A．古代人萬(wàn)戶(hù)登月所為B．巖漿作用C．月球上沒(méi)有大氣，許多隕石撞擊D．月球兩極冷、赤道熱解析：第(1)題，圖中有太陽(yáng)、地球、月球和“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星四個(gè)天體，涉及太陽(yáng)系、地月系以及以月球?yàn)橹行奶祗w的月球與“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星組成的天體系統(tǒng)。第(2)題，日凌、月食、太陽(yáng)活動(dòng)都會(huì)對(duì)“嫦娥一號(hào)”產(chǎn)生影響，但這種影響可以通過(guò)地面的遙控得以減輕，所以較高的測(cè)控技術(shù)成為“嫦娥一號(hào)”在太空安全運(yùn)行的關(guān)鍵。第(3)題，因?yàn)樵虑虻馁|(zhì)量太小，吸引不住大氣，缺少了大氣保護(hù)的月球表面經(jīng)常受到隕石的撞擊。答案：(1)C

(2)D

(3)C考點(diǎn)2太陽(yáng)輻射的分布及影響因素太陽(yáng)直射點(diǎn)在地球上的南北移動(dòng)，導(dǎo)致全球獲得太陽(yáng)輻射的多少存在地區(qū)和季節(jié)上的差異。1．全球太陽(yáng)輻射的分布全球年太陽(yáng)輻射量大體從低緯向高緯遞減，南、北半球緯度值相同的地區(qū)太陽(yáng)輻射量隨月份變化的規(guī)律相反，但不同季節(jié)表現(xiàn)出的結(jié)果并不相同。如圖所示(注：圖中的橫剖面表示的是某一時(shí)間太陽(yáng)輻射隨緯度的分布情況，縱剖面表示的是某一緯度太陽(yáng)輻射隨時(shí)間的變化情況)。2．中國(guó)太陽(yáng)年輻射總量的空間分布我國(guó)太陽(yáng)能分布的高值和低值中心均位于北緯22°～35°之間，在北緯30°～40°地區(qū)，隨緯度增高，太陽(yáng)輻射能增加，北緯40°以北，由東向西太陽(yáng)輻射能逐漸增加，具體分布如圖所示：

3．影響太陽(yáng)輻射強(qiáng)度的因素針對(duì)訓(xùn)練2

(2009·安徽文綜)下圖表示27°N某地坡向(坡度為10°)對(duì)地表獲得太陽(yáng)輻射的影響，縱坐標(biāo)表示該地面與地平面獲得太陽(yáng)輻射量的比值(僅考慮地球運(yùn)動(dòng)和地形因素)。完成(1)～(2)題。(1)該地坡向?qū)Φ孛娅@得太陽(yáng)輻射影響最大的季節(jié)是(

)A．春季B．夏季C．秋季D．冬季(2)若坡度從10°增大到15°，則a點(diǎn)的數(shù)值將(

)A．增大 B．減小C．先減小后增大 D．先增大后減小解析：本題以“27°N某地坡向(坡度為10°)對(duì)地表獲得太陽(yáng)輻射的影響”圖為背景，考查某地太陽(yáng)輻射量的時(shí)空差異及影響因素。解答該題首先能結(jié)合圖中曲線(xiàn)明確因太陽(yáng)高度和日照時(shí)間等因素不同，不同坡向的坡面上獲得的太陽(yáng)輻射與地平面上存在差異；其次，要知道同一坡向的坡面上，坡度不同，太陽(yáng)高度就不同，獲得的太陽(yáng)輻射量也不同。第(1)題，坡向?qū)Φ孛娅@得太陽(yáng)輻射的影響大小可通過(guò)圖中曲線(xiàn)的彎曲程度來(lái)判斷，彎曲度越大，說(shuō)明影響越大。結(jié)合圖例可知，1月份的曲線(xiàn)彎曲度最大，因此D項(xiàng)符合題意。第(2)題，1月份，太陽(yáng)直射在南回歸線(xiàn)附近，根據(jù)正午太陽(yáng)高度的計(jì)算方法，可求得27°N附近的正午太陽(yáng)高度約為50度，坡度由10度變?yōu)?5度時(shí)，正南坡向的坡面上的正午太陽(yáng)高度約從60度增加到65度。由此，可求得該地坡面與地平面上獲得太陽(yáng)輻射量的比值在不斷增加。答案：(1)D

(2)A考點(diǎn)3太陽(yáng)活動(dòng)對(duì)地球的影響1．圖解太陽(yáng)大氣層太陽(yáng)活動(dòng)2．太陽(yáng)活動(dòng)的主要類(lèi)型、特征及其對(duì)地球的影響主要類(lèi)型太陽(yáng)外部圈層現(xiàn)象本質(zhì)對(duì)地球的影響黑子光球?qū)犹?yáng)光球上的暗黑斑點(diǎn)高速旋轉(zhuǎn)的氣體旋渦①擾動(dòng)地球上空電離層，影響無(wú)線(xiàn)電短波通信；②擾亂地球磁場(chǎng)，產(chǎn)生“磁暴”現(xiàn)象；③作用于兩極高空大氣，產(chǎn)生極光；④影響地球自然現(xiàn)象，產(chǎn)生地震、水旱等自然災(zāi)害；⑤影響航天活動(dòng)等耀斑日珥色球?qū)犹?yáng)色球上的亮斑塊色球上的射電爆發(fā)和高能粒子噴發(fā)太陽(yáng)色球上的紅色火焰太陽(yáng)風(fēng)日冕層日冕層上飛向宇宙空間的帶電粒子流針對(duì)訓(xùn)練3

(2010·安徽馬鞍山模擬)閱讀材料，完成下列問(wèn)題。材料一我國(guó)擁有世界上最早的黑子記錄，但人類(lèi)系統(tǒng)觀測(cè)黑子的歷史不足300年。黑子數(shù)量高峰年稱(chēng)為太陽(yáng)活動(dòng)峰年，人類(lèi)系統(tǒng)記錄的第23個(gè)太陽(yáng)活動(dòng)周期于1996年開(kāi)始。材料二太陽(yáng)活動(dòng)周期預(yù)報(bào)圖第23周太陽(yáng)黑子數(shù)預(yù)報(bào)(1)黑子發(fā)生在太陽(yáng)大氣的__________層，它的形成原因是_________________________________________________________________________________________________________________________。(2)從圖中信息可以看出，__________年是第23周太陽(yáng)活動(dòng)峰年。(3)與黑子活動(dòng)同步的太陽(yáng)活動(dòng)有__________，因此__________可以作為太陽(yáng)活動(dòng)強(qiáng)弱的標(biāo)志。(4)太陽(yáng)活動(dòng)是太陽(yáng)風(fēng)暴的誘發(fā)因素。請(qǐng)舉例說(shuō)明太陽(yáng)活動(dòng)對(duì)地球的影響。解析：本題以太陽(yáng)活動(dòng)周期預(yù)報(bào)圖為切入點(diǎn)，主要考查太陽(yáng)活動(dòng)的類(lèi)型及太陽(yáng)活動(dòng)對(duì)地球的影響。第(1)題，黑子發(fā)生在太陽(yáng)大氣的光球?qū)?，由于黑子的溫度比周?chē)投@得較暗。第(2)題，可直接從圖中讀出。第(3)題，耀斑往往與太陽(yáng)黑子同步發(fā)生，太陽(yáng)黑子的多少、大小可以作為太陽(yáng)活動(dòng)強(qiáng)弱的標(biāo)志。第(4)題，太陽(yáng)活動(dòng)對(duì)地球電離層、磁場(chǎng)、氣候都有影響，同時(shí)還可能在兩極地區(qū)形成極光。答案：(1)光球黑子的溫度比周?chē)?，所以看起?lái)比較黑，其實(shí)黑子并不黑只是暗一些(2)2000

(3)耀斑太陽(yáng)黑子的多少和大小(4)耀斑爆發(fā)會(huì)發(fā)射強(qiáng)烈的電磁波，這些電磁波傳播到地球附近，會(huì)強(qiáng)烈干擾地球高空的電離層，影響無(wú)線(xiàn)電短波通信，甚至使各類(lèi)無(wú)線(xiàn)電通信發(fā)生短暫的中斷。此外，電離層發(fā)生強(qiáng)烈擾動(dòng)，從而使宇航員可能受到輻射傷害；電磁遙感測(cè)量在磁暴期間常常發(fā)生錯(cuò)誤；電波路徑發(fā)生位移，全球定位系統(tǒng)(GPS)定位、導(dǎo)航產(chǎn)生誤差；大磁暴使電網(wǎng)超載，造成輸電線(xiàn)路中斷；衛(wèi)星衰老并過(guò)早隕落，星載電子儀器受到嚴(yán)重?fù)p害。

【例1】(2009·全國(guó)文綜Ⅱ)某旅游團(tuán)希望在杭州西湖欣賞“雷峰(塔)夕照”的同時(shí)，也領(lǐng)略“月到中天(月亮高度最大)，水面風(fēng)來(lái)”的情境。(注：月球公轉(zhuǎn)周期約為30天，農(nóng)歷初一月球在天空中的視位置最靠近太陽(yáng))完成(1)～(3)題。(1)若該旅游團(tuán)在某日16時(shí)左右看到了“月到中天”，則該日是農(nóng)歷(

)A．初二B．初五C．初八D．十一(2)若該旅游團(tuán)在某日18時(shí)40分左右看到“月到中天”，則該日是農(nóng)歷(

)A．初二B．初五C．初八D．十一(3)若該旅游團(tuán)在18時(shí)40分左右看到“月到中天”，并欣賞到“雷峰夕照”，那么這時(shí)期(

)A．華北平原小麥豐收在望 B．長(zhǎng)江三角洲油菜花盛開(kāi)C．松嫩平原稻谷飄香 D．山東半島瑞雪迎春解析：(1)材料中月球公轉(zhuǎn)周期約為30天，農(nóng)歷初一月球在天空中最靠近太陽(yáng)，說(shuō)明農(nóng)歷初一，月球和太陽(yáng)同升同落，正午時(shí)分“月到中天”；初七、八，月出正午月落半夜，黃昏時(shí)“月到中天”。旅游團(tuán)在16時(shí)左右看到“月到中天”，說(shuō)明應(yīng)在初一至初七八之間，故選B項(xiàng)。(2)由第(1)題解析可得知18時(shí)40分看到“月到中天”應(yīng)是黃昏時(shí)刻，日期應(yīng)為農(nóng)歷初七、八。(3)黃昏時(shí)刻還能欣賞“雷峰夕照”，說(shuō)明杭州晝長(zhǎng)夜短，應(yīng)為夏季，只有A項(xiàng)正確。答案：(1)B

(2)C

(3)A【例2】(2009·北京文綜)右圖是中國(guó)局部地區(qū)太陽(yáng)年輻射總量分布圖。讀圖，Ⅰ區(qū)太陽(yáng)年輻射總量比Ⅳ區(qū)高，主要因?yàn)棰駞^(qū)(

)A．夏季大氣逆輻射強(qiáng)B．年平均氣溫比較高C．正午太陽(yáng)高度角大 D．天氣晴朗且海拔高解析：由圖中經(jīng)緯網(wǎng)可知Ⅰ為內(nèi)蒙古高原，Ⅳ為四川盆地。由于內(nèi)蒙古高原為溫帶大陸性氣候，晴天多、太陽(yáng)輻射強(qiáng)，且海拔高、空氣稀薄，大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用弱，到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射多；而四川盆地為亞熱帶季風(fēng)氣候，又加之是盆地地形，云霧較多、日照時(shí)數(shù)少，太陽(yáng)輻射少。答案：D

人民網(wǎng)2007年10月25日西昌電“嫦娥一號(hào)”繞月衛(wèi)星24日18：05順利發(fā)射升空，并按照原定計(jì)劃實(shí)現(xiàn)了星箭分離、太陽(yáng)翼展開(kāi)和定向天線(xiàn)展開(kāi)。讀圖結(jié)合所學(xué)知識(shí)完成1～3題。注：①16小時(shí)軌道；②24小時(shí)軌道；③48小時(shí)軌道④12小時(shí)軌道；⑤3.5小時(shí)軌道；⑥127分鐘軌道1．圖中共有幾個(gè)天體(

)A．1

B．2

C．3

D．42．“嫦娥一號(hào)”到達(dá)繞月127分鐘軌道時(shí)，圖中共有幾級(jí)天體系統(tǒng)(

)A．1B．2C．3D．43．據(jù)報(bào)道，月球與地球的距離有漸遠(yuǎn)的趨勢(shì)，月地的共同質(zhì)心將會(huì)從地球內(nèi)部轉(zhuǎn)移到地球外部，到那時(shí)，月球就有可能成為(

)A．行星 B．彗星C．太陽(yáng)系小天體 D．衛(wèi)星1～3題解析：該題組主要考查天體及天體系統(tǒng)的概念。圖中有地球、月球、“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星三個(gè)天體；這三個(gè)天體可以分別以地球和月球?yàn)橹行奶祗w，組成兩級(jí)天體系統(tǒng)。如果月球離地球的距離遠(yuǎn)到一定程度，月球可能掙脫地球的引力，成為一顆繞太陽(yáng)運(yùn)行的行星。答案：1.C

2.B

3.A(2010·上海模擬)太陽(yáng)的大氣層由里向外分別是光球、色球、日冕三層，由里向外的基本情況是厚度增大、溫度升高、密度減小。太陽(yáng)活動(dòng)的類(lèi)型較多，其中最主要的是黑子和耀斑，它們是太陽(yáng)活動(dòng)的主要標(biāo)志。太陽(yáng)活動(dòng)的周期是11年，太陽(yáng)活動(dòng)對(duì)地球的影響是多方面的。據(jù)此回答4～5題。4．關(guān)于太陽(yáng)活動(dòng)的敘述，正確的是(

)A．黑子是太陽(yáng)表面的一些黑顏色的斑點(diǎn)B．黑子多少變化的周期大約是11年C．耀斑爆發(fā)持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，釋放能量大D．耀斑是太陽(yáng)活動(dòng)強(qiáng)弱的主要標(biāo)志解析：黑子多少變化的周期大約為11年。答案：B5．在太陽(yáng)光球?qū)雍蜕驅(qū)臃謩e出現(xiàn)的太陽(yáng)活動(dòng)的主要標(biāo)志是(

)A．黑子和耀斑 B．耀斑和日珥C．黑子和日珥 D．耀斑和黑子解析：太陽(yáng)活動(dòng)的主要標(biāo)志是黑子和耀斑，它們分別發(fā)生于光球和色球?qū)由?。答案：A中國(guó)探月“嫦娥計(jì)劃”第一顆衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”于2007年10月24日發(fā)射，入軌后將進(jìn)行為期一年的繞月觀測(cè)。結(jié)合所學(xué)知識(shí)，回答6～7題。6．發(fā)射“嫦娥一號(hào)”的火箭升空過(guò)程中與大氣劇烈摩擦產(chǎn)生耀眼的光芒，這與下列哪一現(xiàn)象的產(chǎn)生原理相似(

)A．恒星的發(fā)光 B．流星現(xiàn)象C．彗星的彗尾 D．月亮的光芒解析：恒星本身會(huì)發(fā)光。彗星在接近太陽(yáng)時(shí)，其組成成分冰物質(zhì)升華，氣體塵埃在背向太陽(yáng)的一側(cè)形成彗尾。月亮的光芒是由月球反射的太陽(yáng)光。只有流星現(xiàn)象是在流星體通過(guò)大氣層時(shí)與大氣劇烈摩擦產(chǎn)生的，與發(fā)射“嫦娥一號(hào)”產(chǎn)生的現(xiàn)象相似，故選B。答案：B7．“嫦娥一號(hào)”的飛行軌道所在的最低一級(jí)的天體系統(tǒng)是(

)A．地月系 B．太陽(yáng)系C．河外星系 D．行星軌道之間解析：“嫦娥一號(hào)”飛行范圍應(yīng)在地月系以?xún)?nèi)，最低一級(jí)的天體系統(tǒng)為地月系。答案：A8．讀太陽(yáng)系示意圖，回答下列問(wèn)題。(1)八大行星中，離太陽(yáng)最近的是__________，軌道離地球最近的是__________。(2)太陽(yáng)系中的小行星帶位于__________軌道和__________軌道之間。(3)八大行星繞日公轉(zhuǎn)有同向性，即都是自__________向__________。請(qǐng)?jiān)趫D中地球的公轉(zhuǎn)軌道上用箭頭表示出來(lái)。(4)圖中所示宇宙空間范圍內(nèi)共包括__________級(jí)天體系統(tǒng)，其中最高一級(jí)天體系統(tǒng)是__________，其中心天體是__________，此天體成為該天體系統(tǒng)中心的原因是__________________________。(5)地球上存在生命物質(zhì)與其所處的宇宙環(huán)境關(guān)系密切，此圖所反映的有利宇宙環(huán)境是__________________________________。(6)地球上存在生命物質(zhì)的幾個(gè)自身?xiàng)l件中，此圖反映出來(lái)的是________________。解析：此題以太陽(yáng)系模式圖為切入點(diǎn)，考查太陽(yáng)系成員、地球上具有生命存在的條件及天體系統(tǒng)的層次等知識(shí)。由圖可知圖示包括兩級(jí)天體系統(tǒng)。地球上有生命存在與其所處的宇宙環(huán)境和自身的條件有關(guān)，結(jié)合所學(xué)知識(shí)分析即可(屬對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的考查)。答案：(1)水星金星(2)火星木星(3)西東圖略(逆時(shí)針?lè)较?

(4)兩太陽(yáng)系太陽(yáng)質(zhì)量巨大(5)大小行星各行其道，互不干擾，使地球處于相對(duì)安全的宇宙環(huán)境中(6)